|
Energie: Mehr Licht für Solarzellen
Die Effizienz von Solarzellen
könnte auf trickreiche Weise um ein Drittel erhöht werden,
glauben australische und deutsche Physiker.
(jkm) - Im "Journal of Applied
Physics" schlagen sie einen Konverter vor, der ein hoch energetisches
Photon in zwei Photonen geringerer Energie umwandelt und so mehr
von dem einfallenden Sonnenlicht für die Stromerzeugung nutzbar
macht.
Solarzellen können nur solche
Photonen nutzen, die die passende Energie aufweisen. Besitzen
einfallende Photonen zu hohe Energie, sind sie nicht nur nutzlos.
Indem sie die Solarzelle aufheizen, können sie auch deren
Wirkungsgrad verringern.
Thorsten Trupke von der University
of New South Wales, Sydney, und seine Kollegen glauben, dass ein
so genannter "Down-Converter" auch Photonen mit zu hoher
Energie nutzbar machen könnte. Trifft ein solches Photon
auf das Konvertermaterial, hebt es ein Elektron darin auf ein
höheres Energieniveau. Das Elektron fällt aber nicht
in einem ebenso großen Schritt auf das Grundniveau zurück,
sondern in zwei Schritten über ein Zwischenniveau. Dabei
gibt es jeweils ein Photon niedriger Energie ab.
Ein solcher Konverter könnte
aus Materialien wie Aluminiumarsenid oder Galliumphosphid hergestellt
werden, glauben die Forscher. Ihren Berechnungen zufolge sollte
sich der zusätzliche Aufwand schnell auszahlen, denn der
Konverter könnte den maximalen Wirkungsgrad einer Solarzelle
von 31 Prozent auf fast 40 Prozent erhöhen.
|
